美國宇航局的一幅圖解，展示了火星車如何利用激光“吸缺顆粒，而後將它們移動到軌道中的航天器
《星際迷航》中的“進缺號飛船利用牽引波束拖拉物體，穿過太空。宇航局表示研發這種牽引波束可能並不是一個遙不可及的夢想
戈達德太空飛行中心的激光專家，從左至右分別是巴裡-科勒、保羅-斯泰斯利和德米特裡-波利奧斯。他們獲得宇航局提供的資金，研發用於收集其他天體顆粒標本的先進技術
科技訊 11月3日消息，美國宇航局投入10萬美元研發具有科幻色彩的牽引波束，利用激光將顆粒從火星車“拖拽”到軌道中的航天器。在經典科幻作品《星際迷航》中，牽引波束用於驅動飛船在太空中行進，捕獲飄浮的太空艙和誘捕逃走的敵人。
宇航局研發的牽引波束只能移動體積相當於一個活細胞的物體，大一點就無能為力。宇航局表示這種能力並不是當前的技術無法做到的。首席研究員保羅-斯泰斯利以及戈達德太空飛行中心的德米特裡-波利奧斯和巴裡-科勒將研究3種實驗性方式，利用激光將顆粒“趕進”一台儀器。這台儀器類似於一台真空吸塵器，後者利用吸力將灰塵吸入袋子。
斯泰斯利表示：“雖然牽引波束是科幻作品的一個主要元素，尤其是《星際迷航》，但激光捕獲並不是一種科幻，或者說並不是當前的技術無法做到的。”研究小組采用3種不同的方式，利用激光移動顆粒、單個分子、病毒、核糖核酸和機能齊全的細胞。斯泰斯利說：“我們最初的想法是利用牽引波束清理軌道中的碎片。但拖動個頭較大的物體幾乎是不可能的，至少現在無法做到。一旦研發出這項技術，我們便可利用同樣的方式收集樣本。”
研究小組計劃探索的一種實驗性方式是光學漩渦或者說“光學鑷子”，利用兩個彼此環繞的光束。這種類似環的幾何結構用於將顆粒“誘捕”到相互疊加的光束的中央。研究人員在實驗室進行的測試證明，通過提高或者降低其中一個光束的能量——改變目標顆粒周圍空氣的溫度——他們能夠將顆粒移動到這個環的中央。
另一種方式采用“光學螺線管”光束，環繞物體做螺旋運動。測試結果顯示，這種方式能夠產生一種力，驅使顆粒朝著與光束源相反的方向移動。研究人員發現這項技術能夠在真空內發揮作用。第三種方式采用“貝塞耳光束”，這種激光在中心點周圍形成光環，在物體移動軌跡上產生磁場，將其向後推，方向與光束相反。科勒說：“我們希望做到的是，徹底了解這些方式，希望其中一種方式能夠滿足我們的需要。我們的研究還處於初級階段。這是一項此前從未有人做到的新技術。”（孝文）